Análise estatística ajudando a deglutir medicamentos

Muitas pessoas preferem comprimidos à injeções, mas e se você tiver dificuldades para engolir?

medicamento em forma de pílula 

Comprimidos de dissolução rápida permitem que até mesmo as pessoas que têm dificuldade em engolir possam aproveitar os benefícios da medicação oral. Infelizmente, comprimidos de dissolução rápida funcionam apenas se o ingrediente ativo for dissolvido o suficiente para que o corpo possa processá-lo.

Uma equipe de pesquisadores no Nepal recentemente demonstrou um método para melhorar a solubilidade da domperidona, um fármaco usado para tratar vômitos e náusea, permitindo que ele seja administrado na forma de comprimidos de dissolução rápida.

Algumas moléculas, incluindo a domperidona, não se dissolvem bem sozinhas. No entanto, a combinação com outras moléculas pode aumentar sua absorção. Ingredientes adicionados a um fármaco para melhorar sua administração são chamados de excipientes.

Os pesquisadores no Nepal queriam determinar quais excipientes ou combinações de excipientes melhoravam mais a dissolução da domperidona. Eles estavam preocupados tanto com a dissolução completa quanto com a velocidade da dissolução.

Eles usaram o Minitab Statistical Software e um método estatístico conhecido como "planejamento de experimentos" para conduzir sua pesquisa. Um experimento projetado permite que os cientistas alterem mais de um fator por vez e depois usem análises estatísticas para obter resultados significativos sobre todos os fatores simultaneamente.

Há dois tipos gerais de experimentos planejados. Experimentos de filtragem (screening experiments) permitem que os pesquisadores avaliem um grande número de fatores e descartem aqueles que mostram pouco efeito. Experimentos de otimização ajudam os pesquisadores a ajustar fatores importantes em um processo para obter o máximo de eficiência.

Os pesquisadores do Nepal começaram a criar um experimento de filtragem com um experimento Plackett-Burman, que permitiu testar os efeitos combinados e individuais de nove excipientes com apenas 12 ensaios experimentais.

Após o planejamento experimental Plackett-Burman criado com o Minitab, os pesquisadores criaram comprimidos usando várias formulações e combinações dos excipientes. Cada comprimido foi dissolvido em ácido e teve sua absorvência testada. Depois, eles analisaram seus dados com o Minitab, que forneceu um gráfico de efeitos principais que facilitou a visualização de quais excipientes tiveram o maior impacto na dissolução e absorvência.

gráfico de efeitos principais

O gráfico de efeitos principais para dissolução mostrou que o 2-hidróxipropil ß-ciclodextrina (HP-β-CD) teve o maior efeito em quanto a dissolução completa da domperidona.

gráfico de efeitos principais

O gráfico de efeitos principais para tempo de desintegração mostrou que o amido glicolato de sódio (SSG) teve o maior efeito quanto ao tempo que levou para que o ingrediente ativo se dissolvesse.

Depois de descobrir que o HP-β-CD e SSG têm o maior impacto na quantidade e tempo de dissolução respectivamente, a equipe usou o Minitab para projetar um segundo experimento para otimizar a formulação dos dois ingredientes. Eles selecionaram um experimento composto central de dois fatores por dois níveis que permitiu otimizar a formulação através da criação e teste de apenas 13 variações de comprimidos.

gráfico de contorno da dissolução

O gráfico de contorno da dissolução em relação ao SSG e HP-β-CD mostra a quantidade de domperidona que se dissolve em várias combinações de SSG e HP-β-CD. A área em azul escuro indica os níveis de formulação que tiveram a dissolução mais completa.

gráfico de contorno

 
O gráfico de contorno do tempo de dissolução em relação ao SSG e HP-β-CD mostra o efeito que várias combinações de SSG e HP-β-CD têm no tempo de dissolução.

Após analisar seus resultados experimentais no Minitab, os pesquisadores descobriram que a concentração ideal de HP-β-CD é uma relação molar de 1:2 e que a concentração ideal de SSG é 7% de massa para massa.

Na fase final desse estudo, os pesquisadores compararam sua fórmula otimizada com uma amostra comercial de uma farmácia local. A fórmula de teste dissolvia mais rápida e completamente que a amostra, demonstrando que o HP-β-CD e SSG melhoraram eficazmente a solubilidade da domperidona. A formulação dos pesquisadores não só se dissolvia bem, como também formava comprimidos duráveis que atendiam às normas farmacopeias.

O sucesso da pesquisa, como demonstrado usando experimentos cuidadosamente planejados e análise estatística, pode contribuir para formulações de comprimidos de dissolução maior e mais rápida para uma variedade de fármacos pouco solúveis.

Essa pesquisa foi publicada em um artigo no Volume 5, Edição 3 da Pharmacology and Pharmacy.

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